形狀記憶鋸齒臂環抱內固定器在髖關節置換術后股骨假體周圍骨折的臨床應用

張躍正 諸良奎 林平 徐柯烽

髖關節人工假體置換（THA）是老年股骨頭壞死和部分股骨頸骨折的一種可供選擇的治療方式。隨著該術式的廣泛開展，股骨假體周圍骨折的發生率也在逐漸增加，還會影響患者術后的生活質量。針對此類損傷，常用的治療方法有保守治療、鋼板或髓內釘固定等手術治療以及采用長柄股骨假體進行翻修等。然而，保守治療需長期臥床可增加相關并發癥的發生率，鋼絲或箍帶環扎、環扎加接骨板螺釘固定等方法會增加骨折再移位率高［1-2］。本研究采用形狀記憶鋸齒臂環抱內固定器治療THA術后股骨假體周圍骨折，具有安裝簡便、固定方式牢固、血供影響小、促進骨折愈合以及臨床效果顯著等優勢，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2014年5月至2019年6月本院收治的THA術后發生股骨假體周圍骨折患者9例。其中，男1例，女8例；年齡48～72歲，平均62.5歲；均為單側肢體股骨假體周圍骨折；骨折發生原因，摔傷5例、交通傷3例、其他1例；根據假體周圍骨折Vancouver分型［3］，B1型4例、B2 型2例、B3型1例、C型2例；骨折距前次手術的時間為8～45個月，平均22個月；均表現為傷后患肢腫痛，髖關節活動受限；X線檢查均提示股骨假體段骨折，伴有骨折移位和假體松動。

1.2 手術方法 所有患者均采用形狀記憶鈦合金環抱器治療。（1）術前：根據影像學資料明確骨折類型及損傷情況，完善檢查排除手術禁忌，對患者具體情況進行充分評估，選取合適大小及型號的環抱器，常規行高壓蒸汽滅菌后備用。（2）術中：患者取合適體位，麻醉滿意后，按骨折部位選取切口位置，切開皮膚、筋膜，分離肌肉間隙，充分暴露骨折斷端，直視下進行手法復位，恢復骨折端解剖關系及下肢力線，復位過程中盡可能保護骨膜，以便能夠為骨折端提供充足血供，促進骨折端愈合；對于骨折端周圍的碎小骨塊可聚攏，較大骨塊盡量復位后固定，嚴重粉碎難以固定或斜行、螺旋形骨折復位后不穩等情況可臨時采用粗絲線或細鋼絲捆綁進行固定；對于部分B2及B3型等假體松動的情況，則需取出并更換松動的股骨假體，采用加長的生物型股骨假體進行翻修。將術前消毒備用的環抱器在-4 ℃滅菌鹽水中充分浸泡3 min～5 min，使用撐開鉗將環抱器的“臂”按次序均勻撐開，以對應兩側“臂”與“臂”之間的距離稍大于需固定處股骨干的直徑為準，以便環保器能夠順利置入并固定骨折端。將環抱器放置于骨折的張力側，調整位置使得骨折的遠近端能夠對稱均勻分布環抱臂，避免出現受力不均而導致骨折端移位或對位不良；骨折復位滿意后，可利用器械或內固定物如克氏針等臨時固定，將紗布在40 ℃～50 ℃溫鹽水中浸透后熱敷環抱器3 min～5 min，待環抱器兩臂逐漸收攏恢復原狀后，去除臨時固定，活動肢體檢查骨折端穩定性，C臂透視骨折端復位情況及下肢力線情況，復位及固定效果滿意后，徹底止血，放置引流管，逐層縫合切口。若術中出現骨折遠近端骨質缺失，無牢固支點供環抱臂抓持，可采用自體骨或異體骨對缺損處進行植骨。（3）術后：傷口定期換藥，予以止痛、抗炎、抗凝等對癥治療。麻醉復蘇后，早期行髖關節被動伸屈鍛煉。嚴重粉碎性骨折的患者，術后患肢需行石膏固定3～4周。術后24 h～48 h拔除引流管，鼓勵盡早離床下地活動，3周后逐步行主動關節功能鍛煉。定期門診隨訪，X線復查顯示連續骨痂形成后，指導患者正常負重，可恢復正常生活和工作。

1.3 隨訪及評價指標 術后1、3、6、12個月及每年在本院門診定期隨訪，行X線檢查評估假體位置、骨折愈合情況及相關并發癥的發生情況，臨床療效評估采用Harris髖關節評分和數字評價量表（NRS）。Harris髖關節評分，評價疼痛、功能、畸形和關節活動度，分四級：優，90～100分；良，80～89分；中，70～79分；差，＜70分。NRS調查患者滿意度，包括信息獲得、術后疼痛控制及功能獲得3項，記錄為0～10分，0分代表不滿意，10分代表最滿意。術后1個月評估NRS，術前、術后1個月及6個月行Harris髖關節評分，末次隨訪再行Harris髖關節評分。

1.4 統計學方法 采用SPSS 19.0統計軟件。計量資料以（）表示，采用重復測量資料的方差分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

9例患者均獲得隨訪，隨訪時間3～55個月，平均28個月。骨折骨性愈合時間2.5～5.5個月，平均4.2個月。術后第1 d、7 d及隨訪期間均行X線復查，檢查顯示骨折對位對線良好，內固定器位置佳，未出現明顯松動移位，所有病例術后恢復順利，無切口感染等并發癥，骨折均獲得一期愈合，愈合率達100%。術前髖關節Harris評分（23.4±10.2）分，術后1個月Harris評分升高至（76.3±8.9）分，術后6個月髖關節Harris評分為（89.6±9.3）分，患者髖關節功能較術前均得到明顯改善（P＜0.05）。末次隨訪 Harris評分為（90.2±9.6），其中優5例、良3例、中1例，優良率達88.9%。術后1個月NRS評分的信息獲得、疼痛控制及功能獲得等三項得分分別為（9.3±0.4）分、（9.2±0.5）分和（9.0±0.6）分，患者總體滿意。所有患者隨訪期間均未出現假體周圍松動、下沉、深靜脈血栓（VTE）、切口感染、環抱器斷裂、松動、骨折端不愈合等相關并發癥。典型病例，見圖1。

圖1 患者，男，54歲。摔傷致右側股骨假體周圍骨折，局部腫痛，右下肢活動受限。a-b：術前X線檢查提示Vancouver B2型骨折，骨折端位于股骨干中1/3段，選擇柱狀環抱器。c-d：術中采用鋼絲捆扎+形狀記憶合金鋸齒臂環抱器固定，術后復查X線提示骨折端對位對線良好，內固定位置滿意。e-f：術后3個月X線提示骨折端愈合良好，內固定物無明顯松動移位

3 討論

初次髖關節人工假體置換（THA）術后股骨假體周圍骨折的發生率約為1%～2.5%，骨質疏松是發生股骨柄假體周圍骨折的主要原因［4］。THA翻修術后更易出現假體周圍骨折，其發生率高達4%～12%。因此，假體周圍骨折是THA術后較為常見的并發癥，嚴重影響患者的術后療效及遠期生活質量［5］。股骨假體周圍骨折國際通用的Vancouver分型可綜合評估骨折位置、假體穩定性及骨質條件，指導治療方法的選擇［6］。本研究采用的環抱器為柱狀結構，Vancouver A型轉子間骨折等不規則部位無法使用，臨床上多建議采用特殊鋼板或纜線固定，通過2層皮質貫通后可以獲得較為滿意的固定效果。環抱器主要依靠形狀記憶效應，收攏后借以回復力緊緊抱握遠近骨折段，需要提供一定的支點支撐，部分骨缺損的Vancouver B3型患者可通過自體骨或人工骨填塞提供支撐點。本研究1例患者存在部分骨缺損，術中骨缺損處采用人工骨條填塞后置入環抱器，同時取自體髂骨松質骨顆粒填充骨折端，術后3個月患者骨折端愈合，功能恢復良好。對于骨量嚴重減少或大量骨缺損的B3型骨折，因為骨量減少易導致脆性骨折、力臂抓持力減弱，環抱器缺乏有效支撐，故需輔以其他固定方式或根據情況謹慎使用。

關于假體周圍骨折，大多學者建議早期手術治療［7］。目前，臨床常用的手術方式包括絲線捆綁環扎固定、異體皮質骨板固定、鋼纜捆扎和鋼板堅強固定以及鋼板螺釘系統固定等［8-9］。但是上述手術方式均存在一定的缺陷：由于假體的存在，無法使用髓內釘進行固定；異體皮質骨板植入后會出現強度降低，增加手術失敗的風險；鋼絲及金屬帶捆扎難以獲得高強度的穩定性，無法滿足患者術后早期下地的需求，還會增加術后并發癥的發生率；THA術后髓腔內存在假體導致鋼板螺釘系統植入受限，難以進行有效堅強內固定。本研究采用的記憶合金環抱器具有靈活、方便、不占用髓內空間及可塑性等特點，基本可以克服上述困難，主要具有以下優勢：（1）無需植入螺釘進行固定，利用其自身的多條力臂對骨折端提供持續的環抱力，避免對髓內空間的占用，維持骨折端的穩定性；（2）通過力臂固定能夠更為均勻的受力，獲得更強的把持力，且對血運影響相對較小，從而降低骨折不愈合的發生風險；（3）使用的材料彈性系數較低，避免了過多的應力遮擋，在促進骨痂重建的同時可減少骨質的吸收，一定程度上可加強骨愈合效果，提高骨愈合質量；（4）環抱器的形態可隨外界溫度變化而發生改變，能夠適應不同情況，便于安裝操作，且顯著縮短手術時間，減少術中出血量。另外，本研究采用的記憶鈦合金環抱器為鋸齒臂，環抱臂的全長均有鋸齒緣，可避免骨折端出現旋轉，顯著增加固定的力學穩定性。且環抱器并非如鋼板一般能夠達到堅強固定，其固定后骨折端存在微動，當骨折端的微動具有一定的動力加壓作用使可加速骨折愈合，但需要避免術后早期過度負重，做好康復指導工作，逐步功能鍛煉，以免出現骨折端移位，影響下肢力線。本術式雖有許多優勢，但也具有無法避免的缺陷，由于環抱器植入需要足夠的空間，故需要較大的切口及廣泛的軟組織剝離以充分暴露骨折遠近端，周圍軟組織的大量剝離對骨折端周圍血供具有一定的破壞，為避免骨折端血供進一步破壞，術中需盡量減少骨膜的剝離，如果骨折端復位較困難，確保下肢力線良好后不必苛求解剖復位，如骨折端有骨質缺損，固定后可取自體髂骨植骨以促進骨折端愈合。目前，環抱器在臨床上尚未廣泛開展及推廣應用，故使用前需要嚴格評估并掌握應用指征。綜合國內外報道［10］和本研究的治療經驗，筆者認為Vancouver B1、C型以及部分VancouverB2型骨折可采用單純記憶合金環抱器固定，也可結合鋼絲固定以進一步增強其穩定性；B3型采用更換加長型假體加記憶合金環抱器固定，必要時可予以骨水泥填充固定，骨缺損處可予以自體骨或人工異體骨填塞，并于骨折周圍植入自體骨以促進骨折愈合。

綜上，采用形狀記憶鋸齒臂環抱內固定器治療THA術后股骨假體周圍骨折，能夠縮短手術時間，減少術中出血量，安裝操作簡單，骨折愈合率高，術后功能恢復滿意，可作為假體周圍骨折治療方式的一種選擇。